原创《计算机组装和维护课程现状与》
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摘 要：本文通过三个方面对计算机组装与维护教学的现状进行分析,指出了不足,也说明了一些自己的看法.随后介绍了目前比较前沿的虚拟仿真技术,如何利用虚拟仿真来完成计算机组装与维护的教学.最后讲述了在使用原有设备的基础上,改变教学方式,将软硬件分开独立完成教学的思路,利用VMware Workstation来完成大部分软件操作,保护硬件的完好.这种方式无疑在虚拟教学还未普遍成为高校教学方式的今天,是个很好的创新教学方案.
关键词：现状；虚拟仿真；虚拟机
引言
计算机组装与维护课程是目前大部分工科高等院校的一门必修课程,它包含了计算机硬件组装、计算机软件安装、计算机系统安装与维护、计算机日常优化等方面的知识,是一门集理论、基础和应用实践相结合的课程,它虽然是一门年青的课程,但它却深受同学们喜爱,很多高校都有计算机协会,在协会的活动中就包含了计算机组装方面的比赛.通过比赛来提高同学们的动手能力.
计算机组装与维护虽然是一门新生课程,但这个“新”也只是停留在开设不久这方面,对于它的其他方面确实还有很多需要改进的地方.这些方面对这门课能否继续作为计算机专业的一门基础课程起着至关重要的作用.
1、计算机组装与维护这门课程目前的现状
1.1 教师业务技能提高缓慢,更新知识手段单一
计算机硬件发展十分迅速,基本上四、五年时间硬件就会发生比较大的变化,目前实验教师的获得硬件知识大多数都是依靠书本,其实书本中的知识都过于死板,而这门课的魅力却是实践中得出结论,授课教师在实践匮乏的情况下,动手能力自然不会很强,教学手段单一,只能靠板书和讲解,学生在听讲时抽象的理解,使教学效果大打折扣.其实,作为实验教师应该时常为自己充电,提高自己实际解决问题的能力.多参与一些学校实验室的管理工作,学校的计算机实验室是个很好的实践场所,目前部分高校已经将这门课交于实验室管理人员来讲,原因很简单,就是因为实验室管理员的工作决定了他们对硬件知识更加了解,动手能力更强,对突发情况的解释更加具有说服力.再配合以任务驱动教学的方式下,使学生投入学习的积极性更强,教师不再是单一的传授知识,而是向学生提出任务目标,使学生在完成任务的同时产生问题,向实验教师提问并解决问题,这样的教学方式便于学生理解更能迅速掌握知识点.在实践教学中我们也要积极的添加一些新的教学元素,比如笔记本电脑、Pad、智能手机等新兴的电子产品,要走在学生前面.
1.2 教材滞后严重,最新知识在教材中看不到
计算机组装与维护的教材近些年来变化还是比较大的,从一开始的偏重于硬件讲解的编写,到现在软硬件均衡的讲解方式,是有了比较大的进步.但是教材滞后的问题依然存在,我们知道,教材在编写到出版是要有周期的,但计算机的进步却是飞速发展,三到五年间有可能一些硬件就在市场上消失了,可我们的教材中这些硬件还在作为主要的内容来介绍.这往往会挫伤学生学习的积极性,学到的东西在没有毕业就已经淘汰了,这如何能够适应社会的需要？
计算机组装与维护就是要讲解目前我们正在使用的计算机产品,所以教材一定要新,市场上的教材往往都会有或多或少的滞后问题,这是无法改变的事实,学校的实验教师应该多方收集资料,深入市场不断调研,自行进行实验教材的编写,最好每年都有新教材,教材中要做到图文并茂,对于硬件方面的教学来说,我们提倡的是教学应用方向转型,所以学生不单单是要了解硬件的性能,还要了解到硬件的基本外形,要学会怎么去用,图片和视频能很好的把这些问题解决.
1.3 教学硬件落后,损坏严重
计算机组装维护使用的计算机应该和所使用的教材是一一对应的,但现实教学中却是很难实现的,我们要改变所使用的教材并不困难,但是计算机硬件的更新换代在高校计算机实验室当中周期是比较长的,这需要多方面的协调配合.目前高校大部分都是在使用已经退出计算机实验室的设备进行组装维护实验,这些设备的共同特点就是比较落后,而且稳定性差.大部分硬件都是被淘汰的,这也就是我在前面介绍编写实验指导书为什么要图文并茂的原因.在实验室看到的都是已经淘汰的硬件设备,如果再没有图片了解,学生们根本无法了解到最新的硬件是什么样子的.即使是使用的落后的设备,实验过程中硬件的损坏也很严重,一批完好的计算机在经过几次组装拆解后,大部分就无法正常启动了.导致硬件组装任务无法连续.这是组装与维护实验在高校中的常见问题.
作为实验教师一方面要努力工作,积极争取学校重视,增加实验设备投入,另一方面我们也要总结自己的管理方法,组装维护实验室的管理应不同于普通实验室的管理,对硬件的保护要做到设备落实到人,实验教师的讲解也很重要,正确的拆解硬件是保护硬件的最有效方法.同时,加强实验室管理人员的业务培训,最大程度的保证实验室设备的完好率.
以上是目前计算机组装与维护课程在实际教学中所面临的一些问题,无论是高校管理人员或是第一线的实验教师,都在不断尝试新的教学方法,随着教学多元化的发展,多种教学方式的介入,计算机组装与维护也有着自己更为广阔的未来.
2、虚拟仿真技术在计算机组装维修课程中的应用
虚拟化教学方案为计算机组装与维护开辟了一个新的教学路径,虚拟现实（Virtual Reality）是把客观上存在的或并不存在的东西,通过运用计算机技术,在用户眼前生成一个虚拟的环境,使人感到像真实存在的一种技术.利用此项技术我们可以把真实的硬件用虚拟化的方式展现出来,学生可以通过虚拟的场景,完成组装拆解过程,也可以完成一些特定的设置验证性实训,比如：BIOS的设置、系统优化设置等.还可以有效解决我们在硬件更新方面的不足,如果有新的硬件产生,也只需要调整虚拟教学课件即可,无需再次投入大量的资金用于购买设备,可以快速的跟上市场变化的步伐.在教学的形式上,虚拟教学更加灵活,它可以根据教师的要求灵活设计实训方案,根据学生对知识的掌握情况,针对性的添加一些实训项目.这在普通的教学中是无法实现的.
虚拟教学在解决实验实训设备建设滞后方面,展现了非常大的优势,实现了实验设备一次性投资,反复利用,随时升级,管理方便的愿望.但期初投入比较大,需要在实验教学方面深入考察、多方论证,相信虚拟教学会在以后的实践教学中展现更强的优势.
3、我院目前在计算机组装与维护课程方面的改进
我院在考察虚拟教学的同时,也没有放弃尝试利用现有设备,改变教学方式,提高教学质量的方法.创新的将硬件教学和软件教学分开进行.
硬件部分的教学包括计算机硬件认识和计算机拆解组装,这部分教学独立安排是为了避免计算机在拆解组装时发生硬件损坏,而无法启动的情况.拆解和组装只完成到把计算机安照正确的方式拼装起来为止,不通过加电测试,如果计算机在组装过程中硬件发生损坏,通电有可能产生危险,学生只需要了解到硬件的正确安装方法即可.通电启动这个过程的教学可以通过实验教师演示操作或是视频资料,图片等方式来完成.
软件部分的教学包括计算机硬盘操作,BIOS操作,操作系统安装与备份,计算机性能优化等.这些操作都可以在VMwareWorkstation下完成,VMware Workstation具备很强的硬件模拟功能,可以模拟出一台虚拟计算机,学生们操作均是在虚拟机下完成,不涉及真实硬件的拆解,有效的保护了计算机硬件的完好,虚拟机的模拟场景完全符合教学的要求,学生们可以反复的进行实验操作,而不用担心这样的操作会伤害到计算机硬件.
通过软硬件的拆分教学,学生们又重新对计算机组装与维护产生了学习兴趣,实践证明分开教学并没有影响到教学的质量,反而使学生对软硬件故障有了更深的理解,在排除故障问题上思路更加清晰,学习重点更加明确.相信通过实验教师的不断探索,在这门课程上我们会有新的发现,希望这门课程越来越好.
参考文献：
[1] 吴建坤,赵光秋.VR技术在计算机组装与维护中的应用研究[J].科技创新与应用,2017,(08):94.
[2] 王冠虎.计算机虚拟组装平台的研究与实现[J].信息系统工程,2017,(02):27.
[3] 王雷.计算机硬件组装及维护的关键技术[J].电子技术与软件工程,2017,(06):142.
[4] 王秋红.计算机组装与维护课程教学做一体化探索[J].中国教育技术装备,2017,(08):143-144.
[5] 孙弢.VMware虚拟机技术在《计算机组装与维护》课程教学中的应用[J].吉林农业科技学院学报,2010,19(02):102-103+110.
作者简介：芦冏耀,山西大学硕士研究生,高级实验师,山西大学商务学院,计算机科学.
计算机组装论文参考资料：
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